Schakeling is geplaatst op 20 september 2006
Infrarood-lichtsluis.
Met deze lichtsluis is het toepassingsgebied het meest effectief waneer de lichtstraal "onzichtbaar" is, vandaar de er hier 'infrarood' gebruikt wordt. De hier gebruikte LD241 IR-diode heeft een piekstroom van 1 Ampére en een gemiddelde stroom van 100 mAmpére. De schakeling bestaat uit twee delen, namelijk een Zender-deel met ingebouwde netvoeding en een ontvanger-deel zonder netvoeding, dit is gedaan omdat er allerlei toepaasingen voor deze lichtsluis mogelijk zijn waarbij de voeding erg divers kan zijn (netvoeding, accu, batterijen, dynamo, etc.). De zender, welke bovenin het schema (rechts van de streeplijn) is geplaatst, bestaat uit een timer en een versterketrap. De door de IR-diode (D1) uitgezonden puls omvat een pulsduur van ongeveer 10 microseconde, waarbij de herhalingsfrequentie ongeveer 940 Hertz is. De piekstroom door de IR-diode is ongeveer 700 mAmpére. De LD241 IR-diode is verkrijgbaar in 3 verschillende klassen LD241/1 t/m LD241/III, het rendement van deze 3 verschillende klassen is behoorlijk verschillend. Voor de Timer wordt een 555 Integrated Circuit als timer gebruikt, hetgeen geen verrassingen bevat. Aan de linkerkant van de streeplijn van het ZENDER-schema, bevindt zich het netvoedingsdeel voor de zender. Aan de voeding worden geen hoge eisen gesteld, alleen dient u de voedingsspanning in de gaten te houden. Wanneer deze hoger dan 6 Volt komt, bestaat de kans dat de piekstroom door de IR-diode (D1) te hoog gaat worden hetgeen de levensduur van de IR-diode aanmerkelijk zal bekorten. Onder de horizontale streeplijn, is het ontvanger-deel getekend. Deze ontvanger bestaat uit een BPW34 fotodiode, waarvan het uitgangssignaal via een bron-volger transistor(T2) op de ingang van het Integrated Circuit (IC3) aankomt. In eerste instantie is het merkwaardig, dat voor een pulsversterker een begrenzer Integrated Circuit (IC3) toegepast is. Dat een en ander toch werkt, komt vanwege het feit dat de zogenaamde 'breedbandruis' onder het niveau ligt alwaar de begrenzing gaat optreden. Op pin 8 van het TBA120 Integrated Circuit, staan ten opzichte van +Ub negatieve pulsen, welke bij een amplitude groter dan 1 Volt, transistor (T3) zullen sturen. Over condensator(C17) komt een spanning te staan die kan oplopen tor 10 Volt, zodat transistor T4 in verzadiging komt te staan. Daalt de amplitude van de Infrarood-pulsen tot onder een bepaalde waarde, omdat iemand bijvoorbeeld door de infrarood-lichtsluis loopt, dan zal transistor (T5) stroom gaan trekken. Waardoor het relais wordt aangetrokken. Aan het relais-contact kunnen diverse signaal-gevers of verlichtingsbronnen aangesloten worden, welke als signalering dienen. De bouw van de zender zal geen problemen opleveren. Voor de ontvanger is het wat lastiger, u dient deze in een metalen kastje in te bouwen waarbij u het kastje verbindt met de massa (NUL) van de schakeling. Ook is het van belang dat het relais niet in het kastje gemonteerd wordt, om stoorvelden van een schakelend relais te vermijden. Moet omwille van de veiligheid het relais wel in het kastje van de ontvanger ingebouwd worden, dat dient u het relais zeer goed af te schermen van de ontvanger. U maakt in het ontvanger-kastje een gaatje van een voldoende formaat om de fotodiode (D6) een "vrij"-uitzicht te geven. Om effecten van het daglicht (hierop reageert een IR-fotodiode ook) te minimaliseren dient de foto-diode met een kokertje welke geen licht doorlaat afgeschermd te worden. Via potentiometer(P1) wordt de maximale gevoeligheid van de ontvanger afgeregeld. De met deze lichtsluis te overbruggen afstand bedraagt ongeveer 6 á 8 meter. U kunt dit vergroten door met lenzen aan zowel de zender- als ontvanger-kant te werken. Voor de ontvanger kunnen diverse 12 Volt voedingen, gebruikt worden (dit is afhankelijk van de toepassing van deze lichtsluis). Van het TBA120 Integrated Circuit zijn een aantal uitvoeringen op de markt, terwijl er ook nog diverse fabrikanten zijn die dit Integrated Circuit fabriceren. Pas op met het gebruik van 'merkloze'-uitvoering van dit Integrated Circuit type. Om de verhouding puls/ruisamplitude te verbeteren is weerstand (R22) aangebracht. In principe is het mogelijk dat er Integrated Circuits in omloop zijn, waarbij deze weerstand beter kan worden weggelaten, of zelfs met massa in plaats van met +12 Volt kan worden verbonden. ( in de printlayout ziet u aan de ene zijde van R22 contactvlakken, welke met een blauwe lijn met of +12 of NUL zijn verbonden) U kunt dus door een verbinding te leggen of geen verbinding te leggen, kiezen uit de drie eerder aangegeven mogelijkheden. Om een controle uit te voeren, kunt u een 'hoogohmige'(500 Ohm) hoofdtelefoon aan sluiten tussen pen 8 van het IBA120 Integrated Circuit en de +12 Volt, waarbij een pieptoon van ongeveer 1 KHertz aangeeft dat het TBA120 Integrated Circuit goed werkt. Om de tijd waarin het relais(Re) geactiveerd is te verlengen, kunt de componenten R21 en C19, verbinden met de aansluitpunten A en B (in de printlayout ziet u ter indicatie hiervoor twee blauwe lijnen).
0384.jpg
Klik op afbeelding om de hele schakeling te zien.


layout.gif
Afbeelding geeft componentenzijde weer, rode lijnen zijn de printbanen aan de soldeerzijde (In de layout staan staan vierkante soldeervlakken, verbonden met een lichtgroene lijn. Deze lijn geeft een doorverbinding aan, welke aan de componentenzijde van de print gelegd moet worden).


Terug naar index

Terug naar de homepagina

Email deWebmaster